NEW YORK – De kennis van het chemische basisproces om ijzer te maken is ouder dan het periodiek systeem: ijzererts + steenkool = ijzer + koolstofdioxide. Dat laatste deel – CO2 – heeft de ijzer- en staalindustrie in de schijnwerpers gezet vanwege haar bijdrage aan de klimaatverandering. Staal (een ijzer-koolstoflegering) alleen al is verantwoordelijk voor zo’n acht procent van de jaarlijkse wereldwijde CO2-uitstoot, en voor ruim tien procent als je de uitstoot van de industrie door elektriciteitsopwekking en kolenwinning meetelt.
Gelukkig is het zowel technisch mogelijk als economisch haalbaar om halverwege deze eeuw bijna alle CO2 van de ijzer- en staalproductie te elimineren. Maar om dat te bereiken is een gerichte beleidsaanzet nodig.
De sleutel is om eerst de primaire bron van uitstoot te identificeren. Ruim tachtig procent is het gevolg van de eerste stap: het opgraven van ijzererts, dat grotendeels bestaat uit ijzer en zuurstof, en het chemisch scheiden van de zuurstof. Het belangrijkste ingrediënt dat wordt gebruikt om deze ‘reductie’ te bereiken is steenkool, waarbij natuurlijk enorme hoeveelheden CO2 vrijkomen. Op dit punt wordt het omzetten van ijzer in staal een relatief koolstofarm proces.
Een manier om de uitstoot van de industrie te verminderen is dus om die eerste stap helemaal te vermijden door meer ijzer- en staalproducten te recyclen dan we nu doen. Hoewel het recyclingpercentage van ijzer en staal in de Verenigde Staten rond de tachtig tot negentig procent schommelt en wereldwijd boven de tachtig procent ligt, blijft het een feit dat staal honderd procent recycleerbaar is. Om alles te recyclen, moeten ontwerpers worden gestimuleerd om producten te maken die makkelijker uit elkaar te halen zijn, zodat koperen bedrading en andere verontreinigingen makkelijker kunnen worden verwijderd.
Een andere belangrijke factor is basale materiaalefficiëntie: minder staal gebruiken, doordat architecten en bouwkundig ingenieurs het gebruik ervan in hun ontwerpen minimaliseren. Overheden, de grootste afnemers van infrastructuur, hebben hier een duidelijke rol te spelen. Maar dat geldt ook voor architecten, ingenieurs en autofabrikanten.
Staal zou een schoolvoorbeeld van de circulaire economie kunnen worden, maar alleen als overheden beleid introduceren dat gericht is op elke stap in de aanbodketen van het product. Recycling en materiaalefficiëntie voegen beide fysieke, logistieke en bestuurlijke complexiteiten toe, wat betekent dat industrieën ze niet automatisch zullen overnemen, zelfs niet als ze uiteindelijk de kosten verlagen. Dat betekent dat de bouw- en autofabricagecodes moeten worden verbeterd (waarbij rekening moet worden gehouden met de wisselwerking met andere materialen, zoals glas, cement en metalen zoals aluminium) en dat staalconsumenten moeten worden gedwongen om al het schroot te recyclen.
Access every new PS commentary, our entire On Point suite of subscriber-exclusive content – including Longer Reads, Insider Interviews, Big Picture/Big Question, and Say More – and the full PS archive.
Subscribe Now
Voor het koolstofvrij maken van de volgende generatie ijzer- en staalfabrieken is een ander soort overheidsprikkel nodig om grote nieuwe kapitaalinvesteringen mogelijk te maken. Dit is geen kleine opgave. We moeten de hoogoven van weleer en de oxystaaloven vervangen als de werkpaarden van de ijzer- en staalproductie.
Om ijzer in staal om te zetten zijn vlamboogovens een effectieve oplossing. Ze zijn nu goed voor ruim zeventig procent van de staalproductie in de VS, tegenover vijftien procent in 1970 en iets minder dan vijftig procent in 2000. Ter vervanging van hoogovens die kolen gebruiken, zijn er momenteel twee opties: ovens die koolstofarme waterstof benutten om zuurstof uit ijzererts te halen en nieuwe elektrochemische processen die dit met elektriciteit kunnen doen.
Varianten van de op waterstof gebaseerde optie (voor het eerst ontwikkeld in de jaren zeventig) zijn momenteel goed voor vijf procent van de wereldwijde staalproductie, maar ze zijn momenteel nog steeds duurder dan traditionele hoogovens. De extra kosten bedragen ongeveer twee- tot driehonderd dollar per ton vermeden CO2, wat twee tot drie keer de gangbare koolstofprijs in Europa is, en aanzienlijk hoger dan de koolstofprijzen bijna overal elders. Hoewel dergelijke prijzen vanuit klimaatoogpunt gerechtvaardigd kunnen zijn, zijn er beleidsinterventies nodig om de markten mee te krijgen.
Maar hoewel het koolstofarm maken van de staalindustrie baat zou hebben bij aanhoudend hoge koolstofprijzen, is er eigenlijk een beleidsstrategie nodig die zowel groter als gerichter is. De onmiddellijke taak is om de eerste golf van fabrieken met een bijna-nul-uitstoot gebouwd te krijgen, zodat ze de nieuwe standaard kunnen worden.
H2 Green Steel bouwt ’s werelds eerste grote, schone waterstoffabriek in Boden, net ten zuiden van de poolcirkel in Zweden, waar de beleidsomstandigheden bijna perfect zijn. Niet alleen vallen de Zweedse energie- en staalsector onder het emissiehandelssysteem van de Europese Unie, maar dankzij grote oude waterkrachtcentrales en nieuwe windmolenparken heeft Noord-Scandinavië een overvloed aan koolstofarme elektriciteit. Die is ook goedkoop, waardoor een langlopende stroomafnameovereenkomst met het Noorse Statkraft het mogelijk maakt om stroom te leveren voor minder dan drie dollarcent per kilowatt-uur.
Elektriciteitsprijzen van minder dan drie dollarcent, haalbaar als de meeste elektriciteit afkomstig is van wind en (vooral) zonne-energie, zouden de in Colorado gevestigde start-up Electra in staat stellen om break-even te draaien met haar elektrochemische benadering van de traditionele ijzerproductie. Het bedrijf wordt momenteel gefinancierd met 85 miljoen dollar van durfkapitalisten, die bereid zijn om meer risico’s te dragen dan gemiddelde investeerders.
Beleidsmakers kunnen en moeten ingrijpen om technologieën als die van H2 Green Steel en Electra van de grond te krijgen. Ze moeten verder gaan dan het basisklimaatbeleid voor de hele economie en zich richten op het leveren van goedkope, koolstofarme elektriciteit en op het verlagen van de kapitaalkosten voor nieuwe technologieën. De Amerikaanse Inflation Reduction Act helpt het eerste te bereiken, maar ook deze wet schiet tekort om revolutionaire ijzerproductietechnologieën rechtstreeks te ondersteunen. Zij zou zelfs schadelijk kunnen zijn, omdat zij waterstofonderzoek en koolstofafvangsubsidieert in plaats van de ijzer- en staalproductie met lage emissies in het algemeen. Zodra private financiering vertrouwd raakt met de nieuwe technologieën, zullen de extra kosten beheersbaar zijn. Maar projecten van het eerste uur zijn inherent riskant en hebben steun nodig. Daarom zou een belastingkrediet voor de productie van ijzer met een lage uitstoot al een hele stap vooruit zijn.
De timing is van groot belang. Azië’s grote vloot van oude hoogovens met een hoog koolstofgehalte is goed voor vijfenzeventig procent van de wereldwijde ijzerproductie en is vanaf 2025 toe aan kostbaar onderhoud. Aangezien het opnieuw bekleden van een hoogoven maar liefst tachtig procent kost van het bedrag dat nodig is voor het bouwen van een nieuwe hoogoven, ligt hier een grote kans om te investeren in nieuwere, betere technologieën. Europa en Amerika kunnen helpen met respectievelijk het Mechanisme voor Koolstofcorrectie aan de grens van de EU en subsidies op grond van de Amerikaanse Inflation Reduction Act. Maar om de waarde van de nieuwe technologieën aan te tonen, moeten regeringen er meer en directer in investeren – en wel snel.
To have unlimited access to our content including in-depth commentaries, book reviews, exclusive interviews, PS OnPoint and PS The Big Picture, please subscribe
While both the American and Chinese Gilded Ages raised material standards of living for hundreds of millions of people, their endemic corruption produced radically unequal and unsustainable growth. Ultimately, both periods offer cautionary tales about unbridled crony capitalism, not models for blind emulation.
explains how corruption both drove the country's GDP growth and sowed the seeds for its current economic problems.
Since taking power in 2014, Prime Minister Narendra Modi and his ruling Bharatiya Janata Party have stoked Hindu nationalism, hollowed out India’s democracy, and overseen an economy that is probably performing far worse than official figures suggest. And yet Modi and the BJP are genuinely popular, making them likely – though not certain – to emerge victorious when the ongoing parliamentary election concludes in June.
NEW YORK – De kennis van het chemische basisproces om ijzer te maken is ouder dan het periodiek systeem: ijzererts + steenkool = ijzer + koolstofdioxide. Dat laatste deel – CO2 – heeft de ijzer- en staalindustrie in de schijnwerpers gezet vanwege haar bijdrage aan de klimaatverandering. Staal (een ijzer-koolstoflegering) alleen al is verantwoordelijk voor zo’n acht procent van de jaarlijkse wereldwijde CO2-uitstoot, en voor ruim tien procent als je de uitstoot van de industrie door elektriciteitsopwekking en kolenwinning meetelt.
Gelukkig is het zowel technisch mogelijk als economisch haalbaar om halverwege deze eeuw bijna alle CO2 van de ijzer- en staalproductie te elimineren. Maar om dat te bereiken is een gerichte beleidsaanzet nodig.
De sleutel is om eerst de primaire bron van uitstoot te identificeren. Ruim tachtig procent is het gevolg van de eerste stap: het opgraven van ijzererts, dat grotendeels bestaat uit ijzer en zuurstof, en het chemisch scheiden van de zuurstof. Het belangrijkste ingrediënt dat wordt gebruikt om deze ‘reductie’ te bereiken is steenkool, waarbij natuurlijk enorme hoeveelheden CO2 vrijkomen. Op dit punt wordt het omzetten van ijzer in staal een relatief koolstofarm proces.
Een manier om de uitstoot van de industrie te verminderen is dus om die eerste stap helemaal te vermijden door meer ijzer- en staalproducten te recyclen dan we nu doen. Hoewel het recyclingpercentage van ijzer en staal in de Verenigde Staten rond de tachtig tot negentig procent schommelt en wereldwijd boven de tachtig procent ligt, blijft het een feit dat staal honderd procent recycleerbaar is. Om alles te recyclen, moeten ontwerpers worden gestimuleerd om producten te maken die makkelijker uit elkaar te halen zijn, zodat koperen bedrading en andere verontreinigingen makkelijker kunnen worden verwijderd.
Een andere belangrijke factor is basale materiaalefficiëntie: minder staal gebruiken, doordat architecten en bouwkundig ingenieurs het gebruik ervan in hun ontwerpen minimaliseren. Overheden, de grootste afnemers van infrastructuur, hebben hier een duidelijke rol te spelen. Maar dat geldt ook voor architecten, ingenieurs en autofabrikanten.
Staal zou een schoolvoorbeeld van de circulaire economie kunnen worden, maar alleen als overheden beleid introduceren dat gericht is op elke stap in de aanbodketen van het product. Recycling en materiaalefficiëntie voegen beide fysieke, logistieke en bestuurlijke complexiteiten toe, wat betekent dat industrieën ze niet automatisch zullen overnemen, zelfs niet als ze uiteindelijk de kosten verlagen. Dat betekent dat de bouw- en autofabricagecodes moeten worden verbeterd (waarbij rekening moet worden gehouden met de wisselwerking met andere materialen, zoals glas, cement en metalen zoals aluminium) en dat staalconsumenten moeten worden gedwongen om al het schroot te recyclen.
Subscribe to PS Digital
Access every new PS commentary, our entire On Point suite of subscriber-exclusive content – including Longer Reads, Insider Interviews, Big Picture/Big Question, and Say More – and the full PS archive.
Subscribe Now
Voor het koolstofvrij maken van de volgende generatie ijzer- en staalfabrieken is een ander soort overheidsprikkel nodig om grote nieuwe kapitaalinvesteringen mogelijk te maken. Dit is geen kleine opgave. We moeten de hoogoven van weleer en de oxystaaloven vervangen als de werkpaarden van de ijzer- en staalproductie.
Om ijzer in staal om te zetten zijn vlamboogovens een effectieve oplossing. Ze zijn nu goed voor ruim zeventig procent van de staalproductie in de VS, tegenover vijftien procent in 1970 en iets minder dan vijftig procent in 2000. Ter vervanging van hoogovens die kolen gebruiken, zijn er momenteel twee opties: ovens die koolstofarme waterstof benutten om zuurstof uit ijzererts te halen en nieuwe elektrochemische processen die dit met elektriciteit kunnen doen.
Varianten van de op waterstof gebaseerde optie (voor het eerst ontwikkeld in de jaren zeventig) zijn momenteel goed voor vijf procent van de wereldwijde staalproductie, maar ze zijn momenteel nog steeds duurder dan traditionele hoogovens. De extra kosten bedragen ongeveer twee- tot driehonderd dollar per ton vermeden CO2, wat twee tot drie keer de gangbare koolstofprijs in Europa is, en aanzienlijk hoger dan de koolstofprijzen bijna overal elders. Hoewel dergelijke prijzen vanuit klimaatoogpunt gerechtvaardigd kunnen zijn, zijn er beleidsinterventies nodig om de markten mee te krijgen.
Maar hoewel het koolstofarm maken van de staalindustrie baat zou hebben bij aanhoudend hoge koolstofprijzen, is er eigenlijk een beleidsstrategie nodig die zowel groter als gerichter is. De onmiddellijke taak is om de eerste golf van fabrieken met een bijna-nul-uitstoot gebouwd te krijgen, zodat ze de nieuwe standaard kunnen worden.
H2 Green Steel bouwt ’s werelds eerste grote, schone waterstoffabriek in Boden, net ten zuiden van de poolcirkel in Zweden, waar de beleidsomstandigheden bijna perfect zijn. Niet alleen vallen de Zweedse energie- en staalsector onder het emissiehandelssysteem van de Europese Unie, maar dankzij grote oude waterkrachtcentrales en nieuwe windmolenparken heeft Noord-Scandinavië een overvloed aan koolstofarme elektriciteit. Die is ook goedkoop, waardoor een langlopende stroomafnameovereenkomst met het Noorse Statkraft het mogelijk maakt om stroom te leveren voor minder dan drie dollarcent per kilowatt-uur.
Elektriciteitsprijzen van minder dan drie dollarcent, haalbaar als de meeste elektriciteit afkomstig is van wind en (vooral) zonne-energie, zouden de in Colorado gevestigde start-up Electra in staat stellen om break-even te draaien met haar elektrochemische benadering van de traditionele ijzerproductie. Het bedrijf wordt momenteel gefinancierd met 85 miljoen dollar van durfkapitalisten, die bereid zijn om meer risico’s te dragen dan gemiddelde investeerders.
Beleidsmakers kunnen en moeten ingrijpen om technologieën als die van H2 Green Steel en Electra van de grond te krijgen. Ze moeten verder gaan dan het basisklimaatbeleid voor de hele economie en zich richten op het leveren van goedkope, koolstofarme elektriciteit en op het verlagen van de kapitaalkosten voor nieuwe technologieën. De Amerikaanse Inflation Reduction Act helpt het eerste te bereiken, maar ook deze wet schiet tekort om revolutionaire ijzerproductietechnologieën rechtstreeks te ondersteunen. Zij zou zelfs schadelijk kunnen zijn, omdat zij waterstofonderzoek en koolstofafvangsubsidieert in plaats van de ijzer- en staalproductie met lage emissies in het algemeen. Zodra private financiering vertrouwd raakt met de nieuwe technologieën, zullen de extra kosten beheersbaar zijn. Maar projecten van het eerste uur zijn inherent riskant en hebben steun nodig. Daarom zou een belastingkrediet voor de productie van ijzer met een lage uitstoot al een hele stap vooruit zijn.
De timing is van groot belang. Azië’s grote vloot van oude hoogovens met een hoog koolstofgehalte is goed voor vijfenzeventig procent van de wereldwijde ijzerproductie en is vanaf 2025 toe aan kostbaar onderhoud. Aangezien het opnieuw bekleden van een hoogoven maar liefst tachtig procent kost van het bedrag dat nodig is voor het bouwen van een nieuwe hoogoven, ligt hier een grote kans om te investeren in nieuwere, betere technologieën. Europa en Amerika kunnen helpen met respectievelijk het Mechanisme voor Koolstofcorrectie aan de grens van de EU en subsidies op grond van de Amerikaanse Inflation Reduction Act. Maar om de waarde van de nieuwe technologieën aan te tonen, moeten regeringen er meer en directer in investeren – en wel snel.
Vertaling: Menno Grootveld